锁盖机的工作原理
用两个沟槽形状不同的滚轮，分先后两次对罐体和罐盖的凸缘进行卷合，
使罐体与罐盖的周边牢固地紧密钩合而形成的五层(罐盖三层、罐体两层)马口铁皮的卷边缝的过程,称作二重卷边。为了提高罐体与罐盖的密封性,在盖子内侧预先涂上一层弹性胶膜(如硫化乳胶)或其它填充材料。
二重卷边大都采用滚轮进行两次滚压作业来完成。第一次作业又称头道卷边,如图1 所示。
图 1 头道卷边
Fig.1 Crimping the first bend
在未卷边前的位置如实线所示,头道卷边结束后则如虚线所示。开始时,头道卷边滚轮首先靠拢并接近罐盖,接着压迫罐盖与罐体的周边逐渐卷曲并相互逐渐钩合。当沿径向进给3.2mm左右时,头道卷边滚轮立即离开,其时二道卷边滚轮继续沿罐盖的边缘移动,如图2 所示。
图 2 二道卷边
Fig.2 Crimping the second bend
二道卷边开始位置如图(a)示,结束位置如图(b)示。二道卷边能使罐盖和罐体的钩合部分进一步受压变形紧密封合,其沿径向进给量为0.8mm左右。两次进给量共约4mm。由此可见，头道和二道卷边滚轮的结构形状显然不同。通常，头道卷边滚轮的沟槽窄而深，而二道卷边滚轮的沟槽则宽而浅。 2.2.2 卷边滚轮的运动分析
为了形成二重卷边缝,作为执行构件的卷边滚轮,相对于罐身必须完成某种特定的运动。若卷封圆形罐,卷边滚轮相对罐身应同时完成两种运动,即周向旋转运动和径向进给运动。
若卷封异形罐,卷边滚轮相对罐身应同时完成三种话动,即周向旋转运动、径向进给运动和按异形罐的外形轮廓作的仿型运动。
为使罐盖与罐体的周边逐渐卷曲变形,每封一只罐身卷边滚轮需绕罐身旋转多圈,而实际的有效圈数(从触及罐盖开始真正用于卷封工艺的圈数)应由单位径向进给量来确定,一般取头道为每圈lmm左右,二道为每圈0.5mm左右 。 2.2.3 卷封机构的结构分析
两道卷边滚轮相对罐身所作的卷边运动是由卷封机构来实现的,由于实现这种运动有多种组合方式,因而出现不同结构的卷封机构。
1. 完成周向旋转运动的两种结构形式
(1) 罐体与罐盖被固定不动,卷边滚轮绕其旋转。目前的卷边封口机大都属于这种结构形式。
(2) 罐体与罐盖绕轴自转,而卷边滚轮不绕罐作周向旋转。这种结构虽较简单紧凑,但因罐体既有自转又有公转,若用于实罐卷封则其内装的液料形成旋转抛物面,易从罐口流出,从而限制了它的自转速度以及生产能力的提高。
为简化分析,暂不考虑罐身加盖及其公转等的影响,欲保证内装液料不外溢,可根据流体力学的有关理论近似求出罐身的最高自转转速 nmax ,供设计估算参考,即
nmax?60式中: Rn—罐身的内半径; h—罐内的顶隙高度；
ghh ?60?RnRn g—重力常数。
相应的最高生产能力Qmax近似可取为
njQmax?max
n式中: j—卷边封口机的头数；
n—根据卷封工艺要求,确定每封一罐所需的罐身自转数
2. 完成径向进给运动的三种结构形式
(1) 偏心套筒作原动件。由于封盘与偏心套筒有速差,使得封盘上的卷边滚轮相对于转轴(即罐体中心线)的距离不断变化,从而使卷边滚轮也产生了相应的径向进给运动。
(2) 行星齿轮偏心销轴作原动件。该结构封盘上均布着四只行星齿轮,与封盘一起绕中心齿轮公转。由于封盘与中心齿轮存在速差,故形成差动轮系,遂使行星齿轮连同与其固联的偏心销轴在公转的同时又作自转,从而使与偏心销轴铰支的卷边滚轮既能绕罐体作周向旋转,同时又能产生径向进给运动。其中,两只头道卷边滚轮和两只二道卷边滚轮,分别呈对称分布状态。
(3) 凸轮作原动件。该结构卷边滚轮随罐体绕中心齿轮公转的过程中,由固定凸轮通过摆杆驱使卷边滚轮相对于罐体作径向进给运动。对于罐体被固定的卷边封口机,为使卷边滚轮能完成相对罐体的周向旋转及径向进给的复合运动,则不能再单独采用固定凸轮与摆杆作原动件,而得改用差速凸轮机构。
以上三种实现径向进给的形式，其中前两种以偏心结构形式使卷边滚轮实现径向进给运动，具有结构简单、紧凑、加工制造方便的优点，但径向进给不能任意控制，进给速度不均匀，真正用于卷封工艺的时间少，无光边整形过程，工艺性能较差。最后一种可根据卷封工艺要求设计凸轮曲线，因而能控制径向进给的运动规律。在二道卷封后可增加一段光边整形，且卷封工艺角可大大增加，因而卷封工艺性能好，生产能力高，但结构较大，磨损快，影响卷封精度。此结构即适用于卷封圆形罐，也可用于异性罐。
本课题拟选择的方案为双滚轮(头道滚和二道滚轮各一个)、单机头、瓶身随压头绕瓶身中心自传，固定凸轮通过摆杆驱动使卷边双滚轮相对于瓶身作径向进给，从而实现卷边锁盖
锁盖机的工作原理
